La sepsi è una delle più frequenti complicazioni nel paziente chirurgico e una delle principali cause di mortalità nelle terapia intensive
La sepsi può essere causata da infezione da batteri Gram-negativi, Gram-positivi, miceti (in particolare Candida), o più raramente virus.
La sepsi può avvenire anche in assenza di documentata
infezione, e in questi casi tossine microbiche, particolarmente endotossine di batteri Gram-negativi (lipopolysaccharide, LPS), e citochine endogene sono state implicate nella patogenesi
della sindrome
Infatti, anche se l’attivazione del sistema immune durante
un’infezione è in genere protettiva, lo shock settico si sviluppa in un significativo numero di paziente in conseguenza di una
La sepsi si può presentare con un ampio spettro di gravità. Lo shock settico rappresenta la forma più grave di risposta dell’ospite all’infezione
Nonostante i progressi in campo antibiotico e di terapia di supporto del malato critico, la sepsi è ancora oggi associata ad elevata mortalità (~40–50%), anche con terapie adeguate. Lo sviluppo di shock settico e conseguente sindrome da
insufficienza multiorgano (MOF/MODS) sono associate a prognosi infausta
Sepsi: Stadi e
definizioni
• Risposta clinica a seguito di un insulto aspecifico, comprendente 2 di quanto segue:
– Temperatura 38oC o 36oC
– Frequenza Cardiaca 90 battiti/min
– Frequenza respiratoria 20/min o PaCO2 32 mmHg.
– Conta dei leucociti 12.000/mm3
o
4.000/mm3 o neutrofili immaturi
(cellule “a bande”) 10%.
SIRS = sindrome della risposta infiammatoria sistemica
Bone e coll. Chest. 1992;101:1644.
• SIRS con segni di infezione presunta o confermata
Sepsi
SIRS
Infezione / TraumaSepsi Grave
Bone e coll. Chest. 1992;101:1644; Wheeler and Bernard. N Engl J Med. 1999;340:207.
Sepsi
SIRS
Infezione / TraumaSepsi Grave
• Sepsi con 1 segno di insufficienza d’organo – Cardiovascolare (ipotensione refrattaria) – Renale – Respiratoria – Epatica – Ematologica – CNS – Acidosi metabolica inspiegata Shoc Shoc k k
Sepsi: Stadi e
definizioni
Sepsis: The Continuum
Sepsis Localized Localized Infection InfectionFever, Increased Heart Rate
Increased Respiratory Rate Systemic
Response Organ Failure(s) Distant from
Site of Infection Hypotension & Shock Septic Shock
Clinical
Diagnosis
Si definisce sepsi la sindrome clinica caratterizzata da infezione e SIRS (in risposta all’infezione)
La sindrome è dovuta ad intensa attivazione dei sistemi di
difesa dell’organismo da parte di microorganismi (batteri gram positivi, gram negativi, miceti, e/o loro endotossine) o da
danno tissutale esteso o danno da ischemia/riperfusione.
Questi meccanismi di difesa includono il rilascio di citochine, l’attivazione di neutrofili, monociti, ed endotelio, così come l’attivazione di riflessi neuroendocrini e sistemi plasmatici a cascata (es. complemento, coagulazione), il sistema
fibrinolitico.
L’interazione di questi sistemi porta ad un danno
microvascolare che determina ischemia di tessuti o organi, e infine ad insufficienza multiorgano
Le citochine possono essere divise in pro-infiammatorie (tumor necrosis factor [TNF], IL-1 e IL-8) e anti-infiammatorie (IL-10)
Uno fattore infettivo o infiammatorio attiva i macrofagi, che producono TNFα, IL-1, e IL-6
TNFα è una delle citochine più importanti, ed è rilasciata nelle fasi iniziali della sepsi
Il danno tissutale causato da TNFα è mediato dai neutrofili, che producono elastasi, ione superossido, perossido d’idrogeno, platelet-activating factor (PAF), leucotriene B4, e trombossano A2
IL-1 stimola la sintesi e rilascio di prostaglandine, elastasi e collagenasi,
promuove la migrazione dei neutrofili, e attiva le cellule endoteliali al rilascio di PAF and IL-8 (che attivano i neutrofili)
Il ruolo di IL-6 è controverso. Alcuni autori considerano IL-6 una citochina anti-infiammatoria
Tuttavia, IL-6 aumenta il potenziale citotossico dei neutrofili (aumenta il rilascio di elastasi)
La sintesi di IL-6 è inibita dalla produzione di TNF or IL-1. E’ quindi possibile che IL-6 sia tossica solo sinergisticamente ad altre citochine
Ruolo del tratto gastroenterico
Il tratto gastroenterico gioca un ruolo centrale nello sviluppo di MODS-MOF nel paziente settico
Danno ischemico intestinale provoca permeabilizzazione
del’epitelio intestinale con traslocazine batterica; la riperfusione d’organo determina il rilascio di citochine pro-infiammatorie
L’ileo terminale e il cieco contengono elevate cariche di batteri Gram-negativi e loro prodotti tossici (endotossine), che,
traslocando, se non adeguatamente rimossi dal tessuto linfatico mesenterico, potenziano e continuano il circolo vizioso
Ruolo del fegato
Riceve il 25% della portata cardiaca, principalmente dal distretto splancnico-portale (vasocostrizione-rilascio
citochine-traslocazione batterica)
L’interazione fra epatociti, cellule di Kupffer e cellule endoteliali sinusoidali portano ad una risposta infiammatoria mediata da TNF
Gli epatociti vanno incintro ad alterazioni della capacità sintetica, di trasporto della bile e del metabolismo glucidico
Le cellule di Kupffer rilasciano citochine e attraggono neutrofili nel fegato e li attivano, con attivazione delle cellule endoteliali
Disfunzione miocardica nello shock settico
La disfunzione miocardica (riduzione del riempimento e della portata cardiaca) nello shock settico era spesso considerata un evento preterminale
La depressione miocardica settica nell’uomo è caratterizzata da dilatazione biventricolare reversibile, aumento del volume
telediastolico, diminuzione della frazione di eiezione, e ridotta
risposta al carico di fluidi o alle catecolamine, anche se la portata cardiaca può rimanere a lungo inalterata, o addirittura essere
aumentata (circolazione iperdinamica)
Fattori depressivi miocardici circolanti (TNFα e IL-1b) e non
ipoperfusione miocardica sono responsabili di questo fenomeno La disfunzione è reversibile
Segni clinici dello shock:
Parametri vitali
• Stato di coscienza
• Frequenza card. e Pressione art.
• Frequenza respiratoria (ed SaO
2art)
• Temperatura
• Diuresi
Stato di coscienza
• Può essere normale nelle fasi iniziali
• Confusione
• Irrequietezza ed agitazione
• Stato soporoso
• Coma
• Valutazione più precisa
(quantificazione) e monitoraggio
mediante la scala di Glasgow
Frequenza cardiaca e press.
arteriosa
• Il polso nello shock è piccolo e frequente
• Fra le anomalie dei parametri vitali la frequenza cardiaca è l’indice più sensibile di deplezione di volume
• L’ipotensione (PA sist. < 90 mmHg o PAM < 60 mmHg) si può manifestare in una fase successiva alla tachicardia (in caso di shock emorragico nel paziente adulto sano in posizione supina, la perdita di volume tale da provocare ipotensione può essere pari ad almeno il 30% del volume ematico)
• Se i parametri vitali in posizione supina sono normali e le condizioni generali lo consentono (ad es. stato di coscienza normale, non traumi alla colonna vertebrale o pelvici) valutare presenza di eventuale ipotensione ortostatica (PA e frequenza dopo 2-3 min supino poi dopo 1 min di ortostatismo test positivo se lipotimia, vertigini, variazione di frequenza > 30 b/m o riduzione P sist > 30 mmHg)
Parametri respiratori
• Frquenza respiratoria (tachipnea,
bradipnea)
• Dispnea
• Saturazione arteriosa in O2
(desaturazione attenzione alla
presenza di vasocostrizione
lettura inattendibile della
saturimetria noninvasiva)
Diuresi
• Contrazione della diuresi
(necessità di monitoraggio diuresi)
diuresi 24 ore < 400 ml o diuresi
oraria < 0.5 ml/Kg/h
• Urine concentrate (scure)
• Peso specifico elevato (> 1020)
• Sodiuria bassa
Segni clinici nello shock:
Cute
• Cute fredda, umida
• Pallore
• Sudorazione fredda
• Riempimento capillare prolungato
• Cute calda, rubeosica, asciutta
Shock settico: clinica
• Segni precoci di sepsi comprendono alterazioni termiche (più spesso ipertermia, ma si può verificare ipotermia soprattutto nei pazienti più anziani e debilitati), tachipnea, tachicardia, oliguria e modificazioni dello stato di coscienza (ipoperfusione cerebrale + encefalopatia settica). La cute è inizialmente calda e iperemica a causa della vasodilatazione periferica
• Le manifestazioni tardive sono legate alla inadeguata perfusione d’organo, ipotensione, deterioramento dello stato di coscienza, oligoanuria, alterata funzione miocardica, acidosi
• I segni ulteriori dipendono dalla sede di infezione. La sede più frequente è l’apparato urinario, seguito da quello respiratorio e gastroenterico; altre localizzazioni possono essere rappresentate dalla cute e tessuti molli, ferite etc.
• Dopo la fase di rianimazione iniziale è obbligatorio un esame obiettivo “dalla testa ai piedi” per ricercare possibili sedi di infezione
Parametri per la diagnosi ed il monitoraggio nello shock (1)
EMODINAMICI
• Pressione arteriosa (invasiva e noninvasiva)
• Frequenza cardiaca
• Pressione venosa centrale • Pressione di incuneamento
polmonare
• Portata o indice cardiaco • Resistenze vascolari perif e
polmonari URINARI
• Diuresi oraria o bioraria • Diuresi 24 ore
• Peso specifico
• Elettroliti urin. (Na, K)
EMOGASANALITICI
• pH art, PaO2, PaCO2, HCO3
LABORATORIO • Emocromo (Hb, Hct, piastrine, GB, GR etc.) • Creatininemia, azot • Glicemia • Coagulazione completa (PTT, AP etc.) • Acido lattico
• Markers di necrosi miocardica (CK-MB, troponina, mioglobina etc.)
ECG
Accessi vascolari per il monitoraggio invasivo della pressione arteriosa
Sistema di monitoraggio invasivo della pressione arteriosa
Il catetere di Swan-Ganz
- catetere venoso centrale
- consente misurazione gittata sistolica e portata cardiaca (termodiluizione)
- misurazione delle pressioni nel circolo polmonare (pressione in arteria polmonare, pressione capillare polmonare)
- la pressione capillare polmonare corrisponde alla pressione che si ottiene dalle misurazioni effettuate quando il palloncino che è alla punta del catetere è gonfio e la punta del catetere è incuneata nell’arteria polmonare
- la pressione che si misura (pressione di incuneamento polmonare), corrisponde alla pressione capillare polmonare, che a sua volta,essendo in equilibrio con le pressioni in atrio sinistro, fornisce un indice di precarico del VS
Siti di inserzione del catetere di Swan-Ganz
V. Giugulare int. V succlavia
Pressione venosa centrale
È il risultato di:
• Volume di sangue nelle vene centrali
• Distensibilità e contrattilità della cavità cardiache destre
• Tono vasale delle vene centrali • Pressione intratoracica
• Pressione intrapleurica
Come parametro di “riempimento” va quindi interpretato con cautela
Considerazioni microbiologiche nello shock settico
Nella sepsi severa, la prognosi dipende anche da fattori microbiologici
I microorganismi isolati più frequentemente sono Gram-negativi (E. coli, Klebsiella species, Pseudomonas aeruginosa) e cocchi Gram-positive (stafilococchi e streptococchi). I miceti (Candida) rappresentano il 5% degli isolamenti
Sepsi da Gram-negativi. – i microorganismi più frequentemente
responsabili sono Enterobacteriaceae (E. coli e Klebsiella species), quindi Pseudomonas aeruginosa
L’origine dell’infezione è rappresentata dai polmoni, l’addome, il circolo ematico, o le vie urinarie. Il Lipopolisaccaride
(componente delle membrane dei batteri Gram-negativi) gioca un ruolo centrale nella sepsi
Sepsi da Gram-positivi. – I principali responsabili sono
stafilococchi (Staph. Aureus e stafilococchi coagulasi-negativi) e streptococchi
(Strep. pyogenes, viridans streptococci, Strep. pneumoniae). Il sito di infezione può essere la cute o i tessuti molli, il punto di ingresso di accessi venosi, i polmoni, e il circolo ematico
I microorganismi Gram-positivi possono innescare la sepsi e lo shock settico per produzione e rilascio di esotossine che
agiscono da super-antigeni o per rilascio di frammenti della membrana cellulare (peptidoglicani, acidi teicoici, acidi
lipoteicoici)
La mortalità causata da batteriemia da Gram-positive ha raggiunto e superato quella da Gram-negative bacteremia Gli isolamenti più frequenti sono stafilococchi coagulasi
Il polmone è il sito di infezione più comune, seguito dall’addome e dalle vie urinarie. Il maggior rischio di sviluppare sepsi è per batteriemia da polmonite
nosocomiale
Da sottolineare che solo il 30–50% dei pazienti con sepsi presenta isolamenti positivi, e che alcune condizioni
(pancreatite acuta severa, ustioni, ischemia-riperfusione, crush syndrome) possono portare a MODS anche in
CENNI DI TERAPIA
Controllo della fonte
Terapia antibiotica
Supporto respiratorio/ventilatorio
Supporto di volume ed emodinamico